автореферат диссертации по машиностроению и машиноведению, 05.02.18, диссертация на тему:Повышение износостойкости зубчатых передач тяговых редукторов тепловозов

кандидата технических наук
Самойлова, Елена Викторовна
город
Санкт-Петербург
год
2010
специальность ВАК РФ
05.02.18
цена
450 рублей
Диссертация по машиностроению и машиноведению на тему «Повышение износостойкости зубчатых передач тяговых редукторов тепловозов»

Автореферат диссертации по теме "Повышение износостойкости зубчатых передач тяговых редукторов тепловозов"

@046127й:а

На правах рукописи

САМОЙЛОВА Елена Викторовна

ПОВЫШЕНИЕ ИЗНОСОСТОЙКОСТИ ЗУБЧАТЫХ ПЕРЕДАЧ ТЯГОВЫХ РЕДУКТОРОВ ТЕПЛОВОЗОВ

Специальность 05.02.18 - «Теория механизмов и машин»

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

1 8 НОЯ 2010

Санкт-Петербург - 2010

004612728

Работа выполнена в Федеральном государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Петербургский государственный университет путей сообщения» на кафедре «Теория механизмов и робототехнические системы».

Научный руководитель:

доктор технических наук, профессор Воинов Кирилл Николаевич

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Тимофеев Борис Павлович

кандидат технических наук, доцент Федоров Денис Владимирович

Ведущая организация:

Балтийский государственный технический университет им. Д.Ф. Устинова

Защита диссертации состоится «16» ноября 2010 г. в 17.30 на заседании диссертационного совета Д 212.227.04 при Санкт-Петербургском государственном униперситете информационных технологий, механики и оптики по адресу: 197101, Санкт-Петербург, Кронверкский пр., д. 49, ауд. 461.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Санкт-Петербургского государственного университета информационных технологий, механики и оптики.

Автореферат разослан у> октября 2010 г.

Ваши отзывы и замечания по автореферату (в двух экземплярах), заверенные печатью, просим направлять по адресу университета: 197101, Санкт-Петербург, Кронверкский пр., д. 49, секретарю Диссертационного совета Д 212.227.04.

Ученый секретарь Диссертационного совета

Д 212.227.04, к.т.н., доцент Киселев С.С.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Тяговые зубчатые колеса и шестерни являются теми элементами конструкции тепловозов, износостойкость которых необходимо повышать. Продолжительность исправной работы тягового редуктора в редких случаях превышает 1,5 млн. км пробега вместо 2,5 млн. км, необходимых по условию равнопрочности всех ответственных элементов ходовой части до капитального ремонта.

По результатам анализа технического состояния тепловозного парка по сети железных дорог России в течение последних лет (2005-2008 гг.) на зубчатые передачи приходится 10-13 % от общего количества отказов механического оборудования, а неплановые ремонты, вызванные выходом из строя тяговых редукторов, составляют свыше 9 % от общего количества неплановых ремонтов тепловозов.

Износостойкость зубчатых передач пассажирских локомотивов выше, чем грузовых. Из статистических данных известно, что тяговые редукторы тепловозов с односторонней прямозубой зубчатой передачей изнашиваются примерно в 2 раза быстрее электровозных редукторов.

Тепловозы с тяговым редуктором широко распространены на железных дорогах России, Эстонии, Латвии, Литвы, Украины, Белоруссии, Германии, а также они используются для грузовых и пассажирских перевозок в Болгарии, Чехии, Словакии, Румынии, Франции, Великобритании, Греции, Бразилии и США.

Для смены тяговых зубчатых колес в редукторах ремонтные заводы ОАО «РЖД» и локомотивные депо ежегодно расходуют десятки тысяч тонн легированной стали и сотни миллионов рублей.

Зубчатые передачи тяговых редукторов тепловозов работают в тяжелых условиях, характеризующихся повышенным трением между зубчатыми колесами, обусловленным интенсивным выдавливанием смазочного материала из зоны контакта. Недостаточное количество смазки вызывает повышение температуры в области контакта и приводит к износу подвижных сопряжений. Это вызывает отказ зубчатых передач в виде выкрашивания, схватывания, изменения формы зубьев, излома. Изменение формы сопряженных зубьев ведет к увеличению кинематической погрешности редуктора. При этом возрастают динамические нагрузки, потери на трение, снижается КПД и долговечность зубчатых передач.

Сократить простои из-за преждевременных замен или ремонтов колес тяговых редукторов тепловозов и повысить надежность их эксплуатации возможно, обеспечивая постоянное присутствие смазочного материала в зубчатых сопряжениях.

Не менее важным условием долговечной и безопасной эксплуатации тяговых передач и иных пар трения тепловозов является использование качественных консистентных и пластичных смазочных материалов.

В настоящей работе была поставлена комплексная задача по разработке способа сохранения смазочного материала в зубчатых передачах тяговых редукторов тепловозов, а также созданию методики определения возможности применения смазочных материалов в узлах тепловозов с использованием критерия скорости вращения деталей / образцов для увеличения работоспособности тепловозов и повышения безопасности движения поездов.

Цель работы - повышение износостойкости зубчатых передач тяговых редукторов тепловозов путем разработки способа сохранения смазочных материалов и создания методики определения применимости смазочных материалов по критерию скорости вращения деталей / образцов.

В диссертации были поставлены следующие задачи.

1. Изучить причины повышенного износа зубчатых передач тяговых редукторов тепловозов.

2. Разработать способ сохранения смазочного материала в зубчатых передачах тяговых редукторов тепловозов.

3. Дополнительно разработать способ постоянного сохранения смазочного материала в зоне трения кулачковых механизмов.

4. Экспериментально исследовать и апробировать предложенный способ сохранения смазочного материала в тяговых редукторах тепловозов, разработать рекомендации к производству и внедрению результатов научного исследования на тепловозах и в другой технике (например, вагоноремонтных машинах «Волжанка», передачах подъемно-транспортных устройств).

5. Создать методику определения применимости смазочных материалов в узлах тепловозов и другой техники, по критерию скорости вращения деталей / образцов путем сравнения момента начала и окончания отрыва смазочного материала, выработать рекомендации по ее применению.

6. Сделать оценку технико-экономической эффективности внедрения разработанного способа сохранения смазочного материала в зубчатых передачах тяговых редукторов тепловозов.

Объектом исследования являются тяговые редукторы тепловозов.

Предметом исследования является повышение износостойкости зубчатых передач тяговых редукторов тепловозов.

Основные методы научных исследований

В работе использовались основные положения локомотивостроения, технологии ремонта локомотивов, трибологии, теории механизмов и машин, деталей машин, теоретической механики, математики (применялись методы статистического анализа и конечных элементов), информатики. Математическое моделирование и обработка результатов экспериментальных исследований в основном выполнены с помощью ПЭВМ и программных комплексов Microsoft Excel, MathCAD, SolidWorks SimulationXpress 2009 на базе численных методов.

Научная новизна

1. Получена регрессионная (статистическая) модель развития износа тяговых зубчатых передач тепловозов с использованием разработанного способа сохранения смазочного материала.

2. Разработана методика расчета упругих элементов, постоянно удерживающих смазку в тяговых зубчатых передачах тепловозов.

3. Предложен критерий контроля эффективности применения смазочного материала путем проверки состояния смазки в динамике при вращении образцов / деталей с различной скоростью.

Практическая значимость

1. Разработан способ существенного снижения износа зубчатых колес тяговых редукторов тепловозов и другой техники, который подтвержден практикой испытаний.

2. Разработан прибор «Адгезиметр универсальный», на который получен патент. Прибор Бнедрен на базе грузового вагонного ремонтного депо станции «Кандалакша».

3. Предложен метод оценки технико-экономической эффективности разработанного способа сохранения смазочного материала в зубчатых передачах тяговых редукторов тепловозов. Экономический эффект составит не менее 1,5 млн. руб. в год на эксплуатационный парк из 100 тепловозов. Срок окупаемости 4 месяца.

Реализация. Успешная опытная апробация способа сохранения смазочного материала е зубчатой передаче вагоноремонтной машины «Волжанка» подтверждает возможность широкого применения представленной разработки. Получен акт о внедрении прибора «Адгезиметр» для определения применимости смазочных материалов по критерию скорости вращения деталей / образцов на базе грузового вагонного ремонтного депо станции «Кандалакша». Получены справки о внедрении в учебный процесс ФГОУ ВПО ПГУПС технических разработок в дисциплинах «Детали машин и основы конструирования», «Теория механизмов и детали машин для сооружения мостов и тоннелей» и «Прикладная механика».

Достоверность полученных результатов обеспечивается совпадением результатов теоретических расчетов с результатами испытаний при использовании высокоточного измерительного оборудования и дальнейшей обработкой результатов исследований с помощью ПЭВМ.

Апробация работы

Основные положения разработанных методик и результагы исследований докладывались на 6-й, 7-й, 8-й и 9-й Международных конференциях «Трибология и надежность» (Санкт-Петербург, 2006-2С09 гг.), научно-технической конференции «Шаг в будущее» (ПГУПС, Санкт-Петербург, 2007 г.), международной научно-технической конференции «Актуальные проблемы трибологии» (Самара, 2007 г.), 18-я Международная конференция «Текущие проблемы рельсовых транспортных экипажей» (Жилина,

Словакия, 2007 г.), 4-я Конференция «Мехатроника систем и материалов 2008» (Биялосток, Польша, 2008 г.), 10-й Международной научно-практической конференции «Технология ремонта, восстановления и упрочнения деталей машин, механизмов, оборудования, инструмента и технологической оснастки» (Санкт-Петербург, 2008 г.), Международной научно-технической конференции «Актуальные задачи машиноведения, деталей машин и триботехники» (Санкт-Петербург, 2010 г.).

Публикации

Основные положения диссертации опубликованы в 14 печатных работах общим объемом 3,2 пл., из них 3 работы в изданиях, входящих в перечень, рекомендованный ВАК Минобразования России. По результатам внедрения получен патент на полезную модель.

Структура и объем работы

Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения и пяти приложений, изложена на 163 страницах машинописного текста, содержит 18 таблиц и 66 иллюстраций. Библиографический список насчитывает 146 наименований.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность выбранной темы, сформулированы цель и задачи работы, объект и предмет исследования, ее научная новизна и практическая значимость.

В первой главе проанализировано техническое состояние тяговых редукторов тепловозов. Рассмотрены существующие конструкции тяговых редукторов н их основные неисправности, связанные с износом зубчатых колес и потерей смазки в зацеплении. Статистические данные, предоставленные Дирекцией тяги Октябрьской железной дороги, показывают, что большую часть неплановых ремонтов вызывает выход из строя определяющего конструктивного элемента экипажной части тепловоза - тягового редуктора, в основном из-за износа зубьев-в: 2007 г. - 6,80 %; 2008 г. - 7,76 %; 2009 г. - 6,68 %.

Таблица 1

Отказы по видам разрушения зубьев

Виды разрушения зубьев Отказы тепловозов, % от общего количества

2М62 ТЭМ7 2ТЭ116 2ТЭ10М

ше- коле- ше- коле- ше- коле- ше- коле-

стер- со стер- со стер- со стер- со

ня ня ня ня

Излом,сколы 3 8 2 4 4 10 3 9

Трещины 2 61 - 77 3 60 1 65

Предельный износ 88 19 90 11 70 14 85 12

Питгинг 7 12 8 8 5 10 9 11

Данные табл. 1 свидетельствуют о том, что отказы зубчатых колес обусловлены образованием трещин у ножки зубьев и во впадинах (наблю-

дались уже после первого года эксплуатации, а предельный износ после 3-4 лет работы), а отказы ведущих шестерен вызываются износом рабочих поверхностей зубьев. Существенное влияние на процесс изнашивания оказывает интенсивное выдавливание смазочного материала из зоны контакта зубчатых колес вследствие высоких значений удельного давления. В результате исследования форм износа зубьев по высоте установлено, что износ ведущих шестерен! и ведомых зубчатых колес на ножке зуба на 10—30 % выше, чем на головке.

Проблеме изнашивания и усталости деталей машин посвящены исследования И.В. Крагельского, М.М. Хрущова, М.М. Маганева, A.C. Про-никова, Ю.Н. Дроздова, В.В. Шульца, А.И. Петрусевича, В.В. Вейца, Ю.К. Михайлова и др.

Вопросы теоретических и экспериментальных исследований динамики подвижного состава и ее снижения в тяговых приводах и зубчатых передачах отражены в работах В.Н. Иванова, Б.В. Меделя, С.М. Куценко,

A.И. Беляева, И.В. Бирюкова, В.М. Горского, А.Д. Глушенко, И.П. Исаева,

B.А. Четвергова, A.C. Евстратова, В.П. Евсюкова, В.А. Камаева, А.П. Павленко, С.И. Проскурякова, В.Н. Старченко, К.В. Ольшевского, В.Е. Кононова, Ю.В. Емельянова, В.В. Кочергина, B.C. Авраменко и др.

Значительный вклад в обеспечение эффективных технологических решений, направленных на повышение надежности тяговых зубчатых передач внесли Д.Л. Юдин, Л.М. Школьник, М.М. Машнев, Э.В. Рыжов, М.Д. Генкин, О.И. Антонов, И.А. Копф, Г.Г. Овумян, H.H. Каменев и др.

Проведенный анализ проблемы позволил сформулировать основные задачи исследования.

Во второй главе рассмотрены консистентные и пластичные смазочные материалы, применяемые в узлах тепловозов, проанализированы особенности смазывания тяговых зубчатых передач, а также методики и приборы для контроля смазок, применяемых в узлах тепловозов и другой техники.

Однако использование известных технологий смазывания тяговых зубчатых передач тепловозов и другой техники не приводят к их надежной эксплуатации, поскольку возникает граничное трение и как следствие -повышенный износ зубьев. Это происходи! из-за того, что смазочный материал быстро выдавливается в стороны, оставляя тяговые зубчатые передачи работать практически без смазки. Поэтому крайне важно решить задачу повышения эффективности постоянного подвода смазочного материала в зону трения таких сопряжений для создания условий длительной и надежной эксплуатации тяговых зубчатых передач тепловозов и другой техники.

Не менее важным условием долговечной и безопасной эксплуатации тяговых передач и иных пар трения тепловозов является использование качественных консистентных и пластичных смазок. Как показал анализ методик и приборов для их контроля, не существует эффективных и про-

стых методов определения применимости смазочных материалов по критерию скорости вращения деталей / образцов путем сравнения момента начала и окончания отрыва смазки, которые бы обеспечивали и гарантировали долговременное сохранение смазки в зоне контакта подвижных сопряжений. В связи с этим была разработана методика и создан прибор «Адгезиметр универсальный», позволяющий осуществлять этот контроль.

Прибор (рис. 1) содержит высокооборотный электрический двигатель /, скорость вращения выходного вала которого фиксируется датчиком Холла 2 и при этом может плавно регулироваться в широких пределах. Выходной вал через муфту 3 соединен с пустотелым цилиндрическим «-ступенчатым образцом 4, что позволяет получать разные значения окружной скорости вращения. На наружную поверхность образца, который находится внутри стакана 7, наносится определенное количество смазочного материала. Сверху стакан закрыт крышкой 8, чтобы смазочный материал не вылетал из зоны вращения образца. Стакан с крышкой установлен на точных электронных весах 5, размещенных на основании 6. Все части прибора, кроме двигателя, находятся в опорной конструкции 9.

При определенной частоте вращения смазочный материал начинает отрываться от поверхности образца за счет центробежной силы и попадать на внутренние стенки стакана, увеличивая его исходную массу. Таким образом, электронными весами фиксируется момент, когда даже первая частица смазочного материала оказывается на стенках стакана. Наблюдение прекращается при выявлении момента, когда масса стакана стабилизируется. При этом устанавливаются как начальное значение скорости вращения, при которой произошел отрыв части смазочного материала, так и предельное, когда вся смазка отлетит с поверхности вращающегося образца. Таким образом, определяется интегральный показатель смазочного материала, характеризующий предел применимости по критерию скорости вращения деталей / образцов. По этому показателю с помощью прибора также воз-

Рис. 1. Схема прибора «Адгезиметр универсальный»

можно определить эксплуатационные показатели и выявить, что какая-то смазка является бракованной или фальсифицированной.

В третьей главе диссертации описан способ сохранения смазочного материала в зубчатых передачах тяговых редукторов тепловозов (рис. 2,3), предусматривающий наличие упругих элементов 3, прочно закрепленных на торце зубчатого колеса 2 и/или шестерни 1 с высотой, несколько перекрывающей высоту зубьев. При вертикальном расположении сопряженных колес (рис. 2) в нижней их части помещен корытообразный лоток 4 для сбора и повторного использования в подвижном сопряжении выдавленного смазочного материала, который попадает туда, падая под собственным весом, частично выдавливаясь через вершины зубьев при их зацеплении. При горизонтальном расположении сопряженных колес (рис. 3) лоток может отсутствовать, так как предусмотрена герметизация зоны сопряжения зубьев снизу с помощью упругого элемента, закрепленного на торце зубчатого колеса, выполненного в виде кольцевого паза, в который входит ответный кольцевой шип второго упругого элемента, закрепленного на торце шестерни.

Аналогичный способ сохранения смазочного материала в зоне трения

расположением колес с использованием разработанного способа сохранения смазочного материала

Рис. 3. Схема цилиндрической прямозубой передачи с горизонтальным расположением колес с использованием разработанного способа сохранения смазочного материала

Так как тяговые зубчатые колеса тепловозов работают при высоких значениях окружной скорости, необходимо разработать методику оценки прочности упругих элементов из маслобензостойкой резины (ГОСТ 733890), удерживающих смазку в зубчатых передачах тяговых редукторов.

Оценка прочности производилась с использованием модели плоского напряженного состояния методом конечных элементов (при помощи программного продукта БоИсНУогИя Б'тш1айопХрге^ 2009). Так как упругие элементы (далее пластины) соосны зубчатым колесам, они имеют форму кольца. Под действием окружной скорости наружная поверхность пластины радиуса Я равномерно перемещается от оси кольца на заданную величину Аи0. Суть метода заключалась в следующем: в пределах конечного элемента (КЭ) назначались свойства ограничиваемого им участка объекта (характеристика жесткости и прочности материала, плотность и т.д.) и описывались поля интересующих величин (перемещения, деформации, напряжения). Параметры из второй группы назначались в узлах элемента, а затем вводились интерполирующие функции, посредством которых соответствующие значения можно было вычислить в любой точке внутри КЭ или на его границе.

В результате решения определен глобальный вектор перемещений узлов:

{^дЬМЧсИ, (1)

где [К\ - глобальная матрица жесткости; {с!!7} - глобальный вектор приращений внутренних сил.

Деформации с!сх, с!еу, г/у^ (приращение деформации удлинения в направлении осей х и у и приращение деформации сдвига между плоскостями XI и уг соответственно) внутри каждого КЭ рассчитаны по формуле:

{¿в} = №5}, (2)

где [В] - матрица дифференцирования перемещений; {¿/5} - приращение перемещения для каждого элемента.

Напряжения dax, dcy и dtxy рассчитаны по формуле:

{Лу} = №Б}

или

«ta, Л-

1-v3 Е

î — v 1-v2

1 — V

vE

О

О

О

Е

de..

(3)

(4)

2(1-v)]

где v и Е - коэффициент Пуассона и модуль упругости изотропного материала.

Граничные условия для приращений перемещений {¿Д} задавались с учетом того, что во всех узлах сетки КЭ на внешнем контуре пластины в форме кольца радиуса II нормальные к контуру составляющие векторов приращений перемещений частиц пластины равны заданной величине Аи0, а касательные составляющие приращений перемещений в этих узлах равны нулю. Задание перемещений аналогично заданию соответствующих внешних узловых сил. Кроме того, из условия симметрии расчетной схемы нагружения пластины и механических свойств маслобензостойкой резины касательные (тангенциальные) составляющие приращений перемещений равны нулю и на осях координат* и у. Нулевые перемещения учитывались аналогичным образом.

Согласно полученным эпюрам напряжений и перемещений, определено, что напряжения, возникающие в упругих элементах, не будут превышать предела прочности для маслобензостойкой резины (ГОСТ 7338-90) 35 МПа. Следовательно, упругие элементы разработанного способа сохранения смазочного материала в тяговых редукторах тепловозов из маслобензостойкой резины выдержат заданную максимальную нагрузку.

На специально созданном стендовом оборудовании производились испытания разработанного способа сохранения смазочного материала в тяговых зубчатых передачах и кулачковых механизмах (рис. 4 и 5 соответ-

ственно). Эксперименты проводились на зубчатых колесах с числом зубьев г,= 19 и :2 ~ 38, модулем т = 5 мм. Материал колес: шестерня - 20ХНЗА (цементация, ЯЯС, 58 - 63), колесо - 40 ХН (закалка ТВЧ, НКСЭ 45 - 55), точность 7-С ГОСТ 1643-81. Использовался электродвигатель с частотой вращения вала п = 1470 об/мин, применялся смазочный материал для зубчатых передач тяговых редукторов тепловозов СТО (ТУ 38 УССР 20123281). Измерялся износ у по мере наработки х через каждые 4 дня испытаний (табл. 2) цифровым штангензубомером (цена деления 0,01 мм) по делительной окружности <4 при трех различных условиях: без наличия смазки (у!ср), типовой вариант смазывания (у^), вариант с использованием предложенного способа сохранения смазочного материала в тяговых зубчатых передачах (у3ср).

Таблица 2

Данные по износу шестерни тягового редуктора тепловоза

Рис. 4. Конструкция стенда для испытания

разработанного способа сохранения смазочного материала в тяговых зубчатых

передачах тепловозов: / - электродвигатель, 2 - клиноременная передача, 3 - входной вал, 4 - выходной вал, 5 - цилиндрический редуктор, б — нагружатель

Рис. 5. Стенд для испытания разработанного способа постоянного сохранения смазочного материала для кулачковых механизмов: 1 - толкатель,

2 - кулачок-эксцентрик,

3 - упругий элемент для

сохранения смазки

X, дни 4 8 12 16 20 24 28 32 36 40

У1С0, ММ 0,20 0,40 0,46 0,52 0,66 0.70 0,80 0,85 0,92 1,04

У2сс, мм 0,10 0,22 0,26 0,32 0,40 0,44 0,55 0,78 0,83 0,90

УЗср, ММ 0,10 0,16 0,20 0,22 0,25 0,26 0,30 0,33 0.39 0,44

Измерения износа регламентируются Указаниями МПС России от 23.09.1993 г. № ЦТВР-205 Правша капитального ремонта типа ТЭМ1, ТЭМ2 (в ред. Указания МПС от 17.12.1996 № Н-1110у). Согласно Правилам ремонта разрешается оставлять в работе шестерни, если вмятины, раковины и другие повреждения имеют глубину не более 0,2 мм. Большая глубина этих повреждений (до 0,5 мм) допускается только в том случае, когда их общая площадь не превышает 10 % рабочей поверхности зубьев. Допускаются также отколы части зуба, если отколовшаяся часть находится на расстоянии от торца зуба, не превышающем 10 % дайны зуба.

Приведенные в табл. 2 данные об износе являются среднестатистическими по трем измерениям. Алгоритм решения задачи, связанной с обработкой статистических данных, полученных при анализе износа шестерни тягового редуктора для трех рассмотренных вариантов условий, представлен на рис. 6 (аналогичные расчеты были произведены при анализе износа кулачка-эксцентрика). Расположение точек дает основание предположить, что зависимость износа от времени наработки нелинейная и может быть описана полиномом второй степени (параболой). Значение износа отмалывалось по вертикальной оси, а время наработки (от 0 до 40 дней) с шагом измерений в 4 дня - по горизонтальной оси. Параметры программы \1athCAD на рис. 6: / - индексная переменная; х, - наработка; уи - износ без наличия смазки; у2, - износ при типовом варианте смазывания; уи - износ при варианте с разработанным способом сохранения смазочного материала в тяговых зубчатых передачах; п - количество опытов; хх - начальное значение наработки; х„ - конечное значение наработки; Ь - шаг наблюдения; х0 - среднее значение наработки; у0 - среднее значение износа; II и Н2 - константы для определения параметров уравнения параболы й„ Ь„ с¡; 21 - параметр, определяющий теоретическое уравнение аппроксимации.

у1; := у2, >3р= „:= 10 *Х := 4 «„.-40 Ь:=4

«И »«

Ь2»0.09 ЬЗ-0.034 „, н,-а

у1о = 0.655 У20 = 0.48

£3>у30-

С1» 0.675 й-0.44« СЗ- 0.255

Л

уЗо = 0.265

Нз

I

(ч-ч)2 ц-ка

м

п + 1

~ M-5J Н! = 82.5

3

Нр-ц.

Н2-528

а1»-2.386x10'

112 = 4.129x10

I

10 20 30 4С

0.244 и«

оме

айг 0 34.5

змг

С'632 оТй

0.717 04?2

0.797 0 55

<Ш2 0656

0.9*3 гз5» 0.81

75» оТзз

о'Т 5

017В

021

0.212

0.27«

0346

яЗ = 7.935 X 10"

Рис. 6. Сравнительные данные по износу шестерни тягового редуктора тепловоза, полученные с использованием программы МаЛСАИ: без смазки (верхние кривые); с типовым смазыванием (средние кривые); с разработанным способом сохранения смазочного материала (нижние кривые); у и, ун, уи ~ данные экспериментов, а 2,„ '¿у - теоретическая нелинейная аппроксимация полиномом второй степени (параболой)

Получена регрессионная (статистическая) модель износа шестерни тягового редуктора тепловоза с использованием при варианте с использованием разработанного способа сохранения смазочного материала в тяговых зубчатых передачах вида:

у=0,2481609- 0,0031 ОЗх+0,001623&с2. (5)

Вычислены границы доверительных интервалов для параметров модели (5):

(б)

(10-3)52 , (10-3)52 —-<а <—--,

ХаЩЧУ-З)

где Я2 = 0,006 - дисперсия; - квантиль распределения при заданном уровне значимости а = 0,05 и числе степеней свободы (10-3).

0,004 < о1 <0,041. (7)

Высокая сходимость данных, полученных в результате испытаний и теоретических расчетов говорит о том, что статистическая модель (5) позволяет верно экстраполировать значения дальнейшего износа в зоне постоянной скорости износа.

Проведена оценка технико-экономической эффективности внедрения предлагаемого способа сохранения смазочного материала в зубчатых передачах тяговых редукторов тепловозов, экономический эффект составит не менее 1,5 млн. руб. в год на эксплуатационный парк из 100 тепловозов.

В четвертой главе представлены результаты теоретико-экспериментальных исследований, связанных с методикой определения применимости смазочных материалов, используемых в узлах тепловозов и другой техники, по критерию скорости вращения деталей / образцов и использованием прибора «Адгезиметр универсальный». Нормальная работа узлов тепловозов, в частности тяговых зубчатых передач, и увеличение срока их службы в значительной степени зависят от качественной и постоянной смазки. Состав смазочных материалов оказывает существенное влияние на их свойства. Однако практика показывает, что на рынок попадает фальсифицированная продукция, следовательно, некоторые смазочные материалы не отвечают своему функциональному назначению.

Такие некачественные смазки при вращении валов тяговых зубчатых передач, подшипников тепловозов быстро разлетаются в стороны, оставляя детали пар трения работать практически без смазки. Это приводит к повышенному износу механизмов с появлением задиров и протеканием нежелательных химических окислительных реакций в зоне трения, росту температуры в области контакта.

Разработанная методика является необходимым этапом комплексного решения проблемы повышения эффективности смазывания и износостойкости тяговых зубчатых передач тепловозов.

Прибор «Адгезиметр универсальный» может быть снабжен системами охлаждения и нагрева смазочного материала, которые позволят исследовать поведение смазки при различных температурных режимах, воспроизводящих реальные условия работы тепловозов и другой техники (например, колебание температуры).

В табл. 3 представлены результаты, полученные в процессе испытаний смазок (ия ср и /1, ср - среднее значение частоты вращения, при которой произошел начальный и конечный отрыв смазки соответственно). Были испытаны шесть марок смазочных материалов, применяемых в узлах тепловозов и другой техники. Каждый раз на образец равномерно наносилось мерное количество смазочного материала. Все испытания проведены при температуре + 20 °С.

Таблица 3

Результаты испытаний смазочных материалов, применяемых в узлах тепловозов и другой техники

№ п/п Марка смазки Пи. ср.) об/мин "«.ср., об/мин

1 Unirex №3 ISO L-XADHB 3 DIN 51825 - К 3 N-10 NLGI 3 (Esso) 3280 3340

2 ВНИИНП-207Е № 005862 от 10.06.2002 2480 2575

3 ЛЗ-ЦНИИ (У) ТУ 0254-01300148820-99, паспорт качества №359 2100 2190

4 ЛЗ-ЦНИИ (У) ТУ 0254-01300148820-99, паспорт качества № 505 1720 1810

5 Литол-24 (ГОСТ 21150-87) 1610 1735

6 СТП (ТУ 38 УССР 201232-81) 1360 1480

С помощью компьютерной программы MathCAD построены графики распределения скорости вращения цилиндрического образца для испытанных смазок, в частности для смазки СТП (ТУ 38 УССР 201232-81), применяемой в тяговых редукторах тепловозов (рис. 7). Из графика видно, что максимальное количество смазочного материала отрывается при меньшей скорости вращения, а оставшаяся малая часть отлетает при больших скоростях вращения цилиндрического образца, что определяется не вязкостными характеристиками самой смазки, а ее адгезией к материалу образца, на который она была нанесена. Параметры программы MathCAD на рис. 7: ceii(x) - наименьшее целое, большее или равное х\ Jloor(x) - наибольшее целое, меньшее или равное х; stdev{A) - стандартное отклонение элементов вектора А от их математического ожидания; теап(у) - математическое ожидание элементов вектора v; hist(int,v) - параметр, который возвращает вектор с числом точек из объема информации / данных, попавших в соответствующий интервал с границами, заданными вектором intervals, и служит для построения гистограмм; vj - вектор-столбец; length(v) - определение числа элементов вектора; medianiy) - медианное значение вектора; dnorm(x,m,s) - плотность распределения вероятности для нормального закона распределения {т - среднее значение величины х, s - среднее квадра-тическое отклонение); lower / upper - нижний / верхний; bin - число интервалов;/- число значений, попадающих в интервал (общее количество 41).

В результате испытаний, проведенных на приборе «Адгезиметр универсальный», можно сделать следующие выводы:

в связи с тем, что двигатель имеет определенный верхний предел вращения вала, увеличение окружной скорости достигается за счет

ступенчатой формы цилиндрического образца, что позволяет получать разные центробежные силы на образце при одной и той же частоте вращения двигателя;

наличие ступенчатого образца позволяет моделировать процесс использования конкретных смазок в реальных условиях эксплуатации в узлах тепловозов, в частности, в тяговых редукторах тепловозов, окружная скорость которых составляет около 27 м/с;

смазка СТП начинает отлетать в стороны от тяговых зубчатых колес при частоте вращения меньшей частоты, при которой работают тяговые редукторы тепловозов, что подтверждает необходимость применения разработанного способа постоянного сохранения смазки в тяговых зубчатых передачах тепловозов.

bin 7

Vi

п := length(v) п - 35 m := ir>can(v) m = 13.497

I й

sstdev(v) j-—~ s — 2.416 median(v) = 13.97

upper : - ceil(roax(v)) uppir = 16 lowerfioov(rain(v))

i- 0., bill

upper - lower h —^—rr--h = 22M

bin

infj := lower + Ы f:- fuVi(in{,v) F(x)n h-<Saomi(x,m,s) intxt^mt + o.s-h

Z.28S .1.571 6.557

9.U3 11.429

16

Рис. 7. Окно программы МЫИСАО. Распределение скорости вращения цилиндрического образца г,- (х 100, об/мин), с нанесенной на него смазкой СТП (ТУ 38 УССР 201232-8!)

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Основные результаты теоретических и экспериментальных исследований сводится к следующему.

1. Результаты экспериментальных исследований, полученные на специально созданном стендовом оборудовании, подтвердили правильность комплексного решения проблемы повышения эксплуатационных характеристик тяговых редукторов тепловозов: применение упругих элементов в зоне контакта тяговых зубчатых передач тепловозов позволяет уменьшить износ в 2-4 раза и существенно увеличить зону постоянной скорости износа.

2. Получена регрессионная (статистическая) модель развития износа тяговых зубчатых передач тепловозов при использовании разработанного способа сохранения смазочного материала. С помощью модели возможно прогнозировать срок службы передачи.

3. Разработанный способ сохранения смазочного материала в зубчатых передачах успешно апробирован в редукторах вагоноремонтных машин «Волжанка» в эксплуатационном вагонном депо Санкт-Петербург-Сортировочный-Московский ВЧД-6. Для работников локомотивных и вагонных депо и заводов разработаны рекомендации по применению предложенного способа сохранения смазочного материала в зубчатых передачах и оформлена заявка на изобретение.

4. Спроектирован, изготовлен и успешно испытан прибор «Адге-зиметр универсальный» для интегрального экспресс-контроля смазок, применяемых в узлах тепловозов и другой техники, по критерию скорости вращения деталей / образцов. На прибор «Адгезиметр универсальный» получен патент на полезную модель. Прибор внедрен на базе грузового вагонного ремонтного депо станции «Кандалакша». Разработаны рекомендации по эксплуатации прибора «Адгезиметр универсальный».

5. Проведена оценка технико-экономической эффективности внедрения способа сохранения смазочного материала в зубчатых передачах тяговых редукторов тепловозов. Внедрение разработанного способа в тяговые редукторы тепловозов позволит получить годовой экономический эффект не менее 1,5 млн. руб. на эксплуатационный парк из 100 тепловозов, а срок окупаемости составит 4 месяца.

Основные результаты диссертации изложены в следующих работах.

Работы, опубликованные в изданиях, входящих в перечень, рекомендованный ВАК Минобразования России

1. Самойлова Е.В. Прибор для контроля качества и адгезионных свойств смазочных материалов // Приборы и системы. Управление, контроль и диагностика. 2009. № 7. С. IS-19.

2. Самойлова Е.В., Войнов К.Н., Черток Е.В. Новые приборы и устройства для работы со смазочными материалами // Изв. вузов. Приборостроение. 2010. Т. 53, №2. С. 65-68.

3. Самойлова Е.В. Повышение эффективности работы системы смазывания зубчатых передач тяговых редукторов тепловозов // Изв. Петербургского университета путей сообщения. 2010. Вып. 2(23). С. 109-116.

Работы, опубликованные в изданиях, не входящих в перечень, рекомендованный ВАК Минобразования России

4. Самойлова Е.В., Войнов К.Н., Черток Е.В., Балесный Ю.В., Есбулатова А.Ж., Докучаева З.А. Новые конструкции рельсовых транспортных систем // 18-я Международная конференция «Текущие проблемы рельсовых транспортных экипажей». Жилина, Словакия. 2007. С. 12-19.

5. Самойлова Е.В., Войнов К.Н. Измерение качества смазочных материалов для механических систем // 4-я Конференция «Мехатроника систем и материалов 2008». Биялосток, Польша. С. 99-101.

6. Самойлова Е.В., Войнов К.Н. Прибор для контроля вязкостных и адгезионных сеойств смазочных материалов // Технология ремонта, восстановления и упрочнения деталей машин, механизмов, оборудования, инструмента и технологической оснастки: матер. 10-й Междунар. науч.-практич. конф. СПб: Изд-во Политехи, ун-та, 2008. С. 342-347.

7. Самойлова Е.В., Войнов К.Н. О приборе для контроля качества смазочных материалов и о способе их постоянного подвода в зону трения // Трибология и надежность: сб. науч. тр. VIII Междунар. конф. СПб: Петербургский гос. ун-т путей сообщения, 2008. С. 144-149.

8. Самойлова Е.В. Прибор для контроля качества смазочных материалов и эффективность их подвода в зону трения // Изв. Петербургского университета путей сообщения. 2009. Вып. 2(19). С. 196-203.

9. Самойлова Е.В., Войнов К.Н., Черток Е.В. Новые технологии для подвижного состава и метрополитена // Электрификация, инновационные технологии, скоростное и высокоскоростное движение на железнодорожном транспорте: тез. докл. Пятого Междунар. симпозиума «Eltrans'2009». СПб: Изд. Политехнического ун-та, 2009. С. 20.

10. Самойлова Е.В., Войнов К.Н. Новая система смазывания зубчатых колес, а также кулачковых механизмов // Трибология и надежность: сб. науч. тр. IX Междунар. конф. СПб: Петербургский гос. ун-т путей сообщения, 2009. С. 265-270.

11. Самойлова Е.В., Войнов К.Н., Балесный Ю.В., Черток Е.В. Применение современных технологий на железнодорожном транспорте // Изв. Петербургского университета путей сообщения. 2009. Вып. 3(20). С. 63-74.

12. Самойлова Е.В., Черток Е.В. Новые системы для обслуживания, эксплуатации, изготовления и ремонта вагонов, локомотивов и эска-

латоров метрополитенов // Изв. Петербургского университета путей сообщения. 2009. Вып. 3(20). С. 220-223.

13. Самойлова Е.В., Войнов К.Н. Устойчивое смазывание зубчатых колес и кулачковых механизмов пластичными смазками // Тр. между-нар. науч.-технич. конф. «Актуальные задачи машиноведения, деталей машин и триботехники». СПб: БГТУ «ВОЕНМЕХ», 2010. С. 232-234.

14. Самойлова Е. В., Войнов К. Н. Патент 86313 РФ, МПК в 01 N 11/14. Адгезиметр универсальный / № 2009100379. Заявл. 11.01.09; опубл. 27.08.09. Бюл. № 24.10 с.

Тиражирование и брошюровка выполнены в учреждении

«Университетские телекоммуникации»

197101, Санкт-Петербург, Саблинская ул., 14

Тел.(812)233 4669

Корректор Позднякова Л.Г.

Объем 1,0 п.л. Тираж 100 экз.

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Самойлова, Елена Викторовна

ИЗ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ТЯГОВЫХ РЕДУКТОРС этические данные по отказам тепловозов, связанным с выходом ] $ых редукторов. гвующие конструкции тяговых редукторов тепловозов. з основных неисправностей тяговых редукторов тепловозов.

1 для испытания зубчатых колес. ктивы развития тягового привода тепловозов.

-лаве 1.

ОЧНЫЕ МАТЕРИАЛЫ И СМАЗЫВАНИЕ ТЯГОВЫХ ЗУБЧАТЫ тепловозов.о!

3.2.1. Оценка прочности элементов, постоянно удерживающих смазку в тяговых зубчатых передачах тепловозов, методом конечных элементов.

3.2.2. Моделирование элементов* постоянно удерживающих смазку, в тяговых зубчатых передачах тепловозов, и оценка их прочности! в, программе ЗоШУУогкхЗтШаНопХргеяз.

3.2.3. Определение: упругопрочностных свойств элементов.;. удерживающих смазочный материал в тяговых зубчатых передачах тепловозов.

3.3. Экспериментальные исследования- по износостойкости зубчатых передач тяговых редукторов тепловозов.

3.4. Технико-экономическая эффективность внедрения- способа» сохранения смазочного материала в зубчатых передачах тяговых редукторов тепловозов.

Выводы к главе 3.

4. ТЕОРЕТИКО-ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ, СВЯЗАННАЯ С МЕТОДИКОЙ^ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРИМЕНИМОСТИ^ СМАЗОЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ, ИСПОЛЬЗУЕМЫХ В УЗЛАХ ТЕПЛОВОЗОВ И ДРУГОЙ! ТЕХНИКИ, ПО КРИТЕРИЮ СКОРОСТИ ВРАЩЕНИЯ' ДЕТАЛЕЙ / ОБРАЗЦОВ.

4.1. Варианты проведения'испытаний смазочных материалов,, применяемых в узлах тепловозов и другой техники.

4.2. Разработка прибора для определения применимости смазочных материалов, используемых в узлах тепловозов и другой, техники, по критерию скорости вращения деталей / образцов.

4.3. Экспериментальные исследования методики определения применимости смазочных материалов по критерию скорости* вращениядеталей / образцов и анализ эффективности применения прибора «Адгезиметр универсальный».

Выводы к главе 4.

Заключение диссертация на тему "Повышение износостойкости зубчатых передач тяговых редукторов тепловозов"

Выводы к главе 4

1. Посредством разработанной методики для определения применимости смазочных материалов, используемых в узлах тепловозов и другой техники, по критерию скорости вращения деталей / образцов впервые определены границы поведения пластичных и консистентных смазочных материалов на вращающемся образце прибора «Адгезиметр универсальный», при которых начинается и заканчивается отрыв смазки, таким образом, определяется интегральный показатель смазочного материала, характеризующий предел применимости по критерию скорости вращения деталей / образцов. Прибор может быть снабжен системой охлаждения и нагрева смазочного материала, что позволяет имитировать возможные изменения климатических условий в реальной эксплуатации узлов тепловозов и другой техники.

2. Предложен критерий контроля эффективности применения смазочного материала путем проверки состояния смазки в динамике при вращении образцов / деталей с различной скоростью. Также результаты, полученные в ходе испытаний, позволили руководству грузового вагонного депо ВЧД-5 установить, что одна из приобретенных партий смазки ЛЗ-ЦНИИ не соответствует паспорту качества.

3. В результате испытаний, проведенных на «Адгезиметре универсальном», можно сделать следующие выводы: наличие ступенчатого образца позволяет моделировать процесс использования конкретных смазок в реальных условиях эксплуатации в узлах тепловозов, в частности, в тяговых редукторах тепловозов, окружная скорость которых составляет около 27 м/с; смазка СТП начинает отлетать в стороны от тяговых зубчатых колес при частоте вращения меньшей частоты, при которой работают тяговые редукторы тепловозов, что подтверждает необходимость применения разработанного способа постоянного сохранения смазки в тяговых зубчатых передачах тепловозов;

- установлено, чем более жидкая консистенция смазочного материала, тем меньше частота вращения, при которой смазка начинает отрываться от вращающегося цилиндрического образца;

- разработанный прибор позволяет быстро и интегрально осуществлять контроль консистентных и пластичных смазочных материалов для различных узлов тепловозов и другой техники и условий их работы;

- прибор является компактным, выполнен из стандартизованных блоков, а потому гарантирует высокую точность и достоверность результатов контроля.

4. На «Адгезиметр универсальный» получен патент на полезную модель /90/. Разработаны рекомендации по эксплуатации прибора «Адгезиметр универсальный» для определения применимости смазочных материалов, используемых в узлах тепловозов и другой техники, по критерию скорости вращения деталей / образцов (см. Приложение Д).

5. Получен акт о внедрении прибора «Адгезиметр универсальный» для определения применимости смазочных материалов по критерию скорости вращения деталей / образцов на базе грузового вагонного ремонтного депо станции «Кандалакша» (см. Приложение Е).

Общее заключение и выводы по работе

Диссертационная работа посвящена актуальной проблеме повышения работоспособности зубчатых передач тяговых редукторов тепловозов и другой техники; является законченным исследованием, содержащим решение научно-технической задачи, имеющей важное научное и практическое значение и заключающееся в повышении износостойкости тяговых зубчатых передач тепловозов и другой техники за счет разработки способа сохранения смазочного материала и методики для определения применимости смазочных материалов, используемых в узлах тепловозов и другой техники, по критерию скорости вращения деталей / образцов.

1. Предложена методика повышения износостойкости тяговых редукторов тепловозов и другой техники, включающая в себя совокупность конструктивных методов, направленных на разработку и исследование способа сохранения смазочного материала в тяговых зубчатых передачах и определение применимости смазочных материалов, используемых в узлах тепловозов, в частности, в тяговых редукторах и другой техники, по критерию скорости вращения деталей / образцов.

2. Получены нелинейные уравнения аппроксимации развития износа при трех условиях: без смазки, при наличии стандартного способа смазывания и разработанного способа сохранения смазочного материала.

3. Получена регрессионная (статистическая) модель развития износа тяговых зубчатых передач тепловозов при использовании разработанного способа сохранения смазочного материала. С помощью модели возможно прогнозировать срок службы передачи.

4. Результаты экспериментальных исследований, полученные на специально созданном стендовом оборудовании, подтвердили правильность комплексного решения проблемы повышения эксплуатационных характеристик тяговых редукторов тепловозов: применение упругих элементов в зоне контакта тяговых зубчатых передач тепловозов позволяет уменьшить износ в 2-4 раза и существенно увеличить зону постоянной скорости износа.

5. Разработанный способ сохранения смазочного материала в зубчатых передачах успешно апробирован-в редукторах вагоноремонтных машин «Волжанка», талей грузоподъемных кранов в эксплуатационном вагонном депо Санкт-Петербург-Сортировочный-Московский ВЧД-6. Разработаны рекомендации для работников локомотивных и вагонных депо и заводов по способу сохранения смазочного материала в зубчатых передачах. Оформлена заявка № 2009119152 на получение патента на изобретение.

6. Спроектирован, изготовлен и успешно испытан прибор «Адгезиметр универсальный» для интегрального экспресс-контроля смазок, применяемых в узлах тепловозов и другой техники, по критерию скорости вращения деталей / образцов. На прибор «Адгезиметр универсальный» получен патент на полезную модель. Прибор внедрен на базе грузового вагонного ремонтного депо станции «Кандалакша». Разработаны рекомендации по эксплуатации прибора «Адгезиметр универсальный».

7. Предложен критерий контроля эффективности применения смазочного материала путем проверки состояния смазки в динамике при вращении образцов / деталей с различной скоростью.

8. На прибор «Адгезиметр универсальный» оформлен патент на полезную модель /90/. Получен акт о внедрении прибора для определения применимости смазочных материалов по критерию скорости вращения деталей / образцов на базе грузового вагонного ремонтного депо станции «Кандалакша». Разработаны рекомендации по- эксплуатации прибора «Адгезиметр универсальный» для определения применимости смазочных материалов, используемых в узлах тепловозов и другой техники, по критерию скорости вращения деталей / образцов.

9. Проведена оценка технико-экономической эффективности внедрения способа сохранения смазочного материала в зубчатых передачах тяговых редукторов тепловозов. Внедрение разработанного способа в тяговые редукторы тепловозов позволит получить годовой экономический эффект не менее 1,5 млн. руб. на эксплуатационный парк из 100 тепловозов, а срок окупаемости составит 4 месяца.

Библиография Самойлова, Елена Викторовна, диссертация по теме Теория механизмов и машин

1. Авдуевский B.C. Трибология и надежность машин: Сб. науч. тр. / АН СССР, Ин-т машиноведения им. A.A. Благонравова; Отв. ред. B.C. Авдуевский, Ю.Н. Дроздов. -М.: Наука, 1990. 144 е.: ил. -ISBN5-02-006652-4.

2. Авраменко B.C., Королев С.М., Лысак В.А. Влияние износа тяговой передачи на динамику колесно-моторного блока / Сб. науч. тр. ВНИТИ. Исследование узлов и агрегатов тепловозов. Вып. 52. Коломна: ОНТИ, 1980. — с. 63 -68.

3. Автоматизированные смазочные системы и устройства / В.Я. Семенов, П.М. Курганский, В.И. Кузьмин и др.; Ред. Д.Н. Гаркунов. М.: Машиностроение, 1982. - 176 е.: ил.

4. Анфимов М.И. Редукторы: Конструкции и расчет: Альбом. — 4-е изд., перераб. и доп. М.: Машиностроение, 1993. - 463 е.: ил.

5. Бакли Д. Поверхностные явления при адгезии и фрикционном взаимодействии: Пер. с англ. A.B. Белого, Н.К. Мышкина / Под ред. А.И. Свири-денко. М.: Машиностроение, 1986 - 360 е.: ил.

6. Балабанов И.Т. Анализ и планирование финансов хозяйствующего субъекта. М.: Финансы и статистика, 1998. - 112 с. - ISBN 5-279-01827-9.

7. Беляев А.И., Михайлов Г.И. Разработка и применение новых смазочных материалов в тяговом приводе локомотивов. Сб. науч. тр. ВНИТИ: Проблемы развития тепловозостроения. Вып. 57. Коломна: ОНТИ, 1983. — с. 79 — 81.

8. Бленд Д. Нелинейная динамическая теория упругости. Пер. с англ. М.И. Рейтмана; Под ред. П.С. Шапиро М.: Мир, 1972. - 183 с.

9. Бронштейн И.Н., Семендяев К.А. Справочник по математике для инженеров и учащихся втузов. — М.: Наука, 1981. 720с., ил.

10. Буше H.A. Трение, износ и усталость в машинах: Учебник для вузов ж.д. транспорта. М.: Транспорт, 1987. - 223 е.: ил.

11. Вериго М. Ф., Коган А. Я. Взаимодействие пути и подвижного состава / Под ред. М.Ф. Вериго. М.: Транспорт, 1986. - 559 с.

12. Вероятностные разделы математики. Учебник для бакалавров технических направлений. / Под ред. Максимова Ю.Д. Сиб.: «Иван Федоров», 2001. - 592 е., ил. ISBN 5-81940-050-Х.

13. Ветров Ю.Н., Приставко М.В. Конструкция тягового подвижного состава: Учебник для техникумов и колледжей железнодорожного транспорта. -Под ред. Ю.Н. Ветрова. М.: Желдориздат, 2000. - 316 с.

14. Войнов К.Н. Прогнозирование надежности механических систем. — JL: Машиностроение. Ленингр. отд-ние, 1978.-208 с.

15. Волков Б.А. Экономическая эффективность инвестиций на железнодорожном транспорте в условиях рынка. — М.: Транспорт, 1996. — 191с. -ISBN 5-277-01970-7.

16. Восстановление деталей машин: справочник / Н.В. Молодык, A.C. Зенкин. -М.: Машиностроение, 1989. 480 е.: табл., рис.-ISBN5-217-00422-3.

17. Гаркунов Д.Н. Триботехника: Учебник для студентов втузов. М.: Машиностроение, 1989. - 328 е.: ил.

18. Гаркунов Д.Н. Триботехника: износ и безызносность: Учебник для вузов изд. 4-е, перераб. и доп. - М.: МСХА, 2001. — 615 е.: ил.

19. Гаркунов Д.Н. Триботехника: конструирование, изготовление и эксплуатация машин: Учебник для вузов изд. 5-е, перераб. и доп. — М.: МСХА, 2002. - 629 е.: ил.

20. Геккер Ф.Р. Динамика машин, работающих без смазочных материалов в узлах трения. — М.: Машиностроение, 1983. — 167 е.: ил.

21. Георгиевский Д.В. Устойчивость процессов деформирования вязко-пластических тел. — М.: УРСС, 1998. 175 е.: ил.

22. Горохов B.C. Трибологические методы испытания масел и присадок. — М.: Машиностроение, 1983. — 183 с.

23. ГОСТ 7.1-2003. Библиографическая запись. Библиографическое описание. Общие требования и правила составления. Взамен ГОСТ 7.1-84, ГОСТ 7.16-79, ГОСТ 7.18-79, ГОСТ 7.34-81, ГОСТ 7.40-82; введ. 2004-07-01. - М.: Изд-во стандартов, 2004. - 170 с.

24. ГОСТ 26191-84. Масла, смазки и специальные жидкости.* введ. 198403-01. - М.: Изд-во стандартов, 1984. - 56 с.

25. ГОСТ 27.410-87. Надежность в технике. Методы контроля показателей надежности и планы контрольных испытаний на надежность. — введ. 198901-01. М.: Издательство стандартов, 1989. - 110 с.

26. ГОСТ 1643-81. Передачи зубчатые цилиндрические. Допуски. — введ. 1981-07-01. М.: Издательство стандартов, 1981. - 10 с.

27. ГОСТ 7338-90. Пластины резиновые и резинотканевые. Технические условия. введ. 1990-01-01. -М.: Изд-во стандартов, 1990. - 13 с.

28. ГОСТ 270-75. Резина. Метод определения упругопрочностных свойств при растяжении. введ. 1993-04-01. - М.: Изд-во стандартов, 1993. - 15 с.

29. ГОСТ 4.23-83. Система показателей качества продукции: смазки пластичные. Номенклатура показателей. — Введ. 2002-08-01. М.: Изд-во стандартов, 2002.- 10 с.

30. ГОСТ 23258-78. Смазки пластичные. Наименование и обозначение. -Издание с изменениями № 1,2, утвержденными в сентябре 1988 г., октябре 1989 г.; введ. 1979-07-01. М.: Изд-во стандартов, 2006. - 11 с.

31. Детали машин. Атлас конструкций: учебное пособие для технических строительных специальностей вузов / В.Н. Беляев, И.С. Богатырев, A.B. Булан-же и др.: Под ред. Д.Н. Решетова. 4-е изд., перераб. и доп. — М.: Машиностроение, 1979. - 367 е.: ил.

32. Детали машин. Конструкционная прочность. Трение, износ, смазка: Разд. IV. Конструирование машин / Ред. Д.Н. Решетов, Отв. Ред. К.С. Колесников и др. 1995. - 863 е.: ил. -ISBN5-217-01953-0.

33. Детали машин: Учеб. для вузов / JI.A. Андриенко, Б.А. Байков, И.К. Ганулич и др.; Под ред. O.A. Ряховского. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2002. - 544 с.

34. Детали машин: Учеб. для втузов / М.Н. Иванов; Под ред. В.А. Фино-генова. 6-е изд., перераб. — М.: Высш. шк., 2000. -383 е.: ил.

35. Детали машин: Учебник для студ. учреждений сред. проф. образования / Н.В. Гулиа, В.Г. Клоков, С.А. Юрков; Под общ. ред. Н.В. Гулиа. М.: Издательский центр «Академия», 2004. -416 с.

36. Допуски и посадки: учеб. пособие для вузов / В.И. Анухин. 3-е изд.- СПб.: Питер, 2004. 206 е.: ил. -ISBN5-94723-543-9.

37. Долговечность трущихся деталей машин: Сб. статей. Вып. I / Под общ. ред. Д.Н. Гаркунова. — М.: Машиностроение, 1986. 250 е.: ил.

38. Евстратов A.C. Экипажные части тепловозов. — М.: Машиностроение, 1987.- 136 с.

39. Емельянов Ю.В. К вопросу о качественной оценке износа зубчатого зацепления тяговых передач тепловозов. Межвуз. сб.: Проблемы совершенствования конструкций и эксплуатации тепловозов. Вып. 700. — М.: МИИТ, 1982.- с. 61 72 - ISSN 0208-3205.

40. Елисеева И.И., Юзбашев М.М. Общая теория статистики: Учебник / Под ред. чл.-корр. РАН И.И. Елисеевой. 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Финансы и статистика, 1999. - 480 с. ISBN 5-279-01956-9.

41. Жарков В.А. Visual C#.NET в науке и технике. М.: Жарков Пресс, 2002. - 638 с. ISBN5-94212-001 -3.

42. Заславский Ю.С., Артемьева В.П. Новое в трибологии смазочных материалов: Монография — М.: ГУП Изд-во «Нефть и газ» РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина, 2001. 480 с. ISBN 5-7246-0174-5.

43. Известия Петербургского университета путей сообщения. — СПб.: Петербургский гос. ун-т путей сообщения, 2008. Вып. 1(14). - 187 с. ISSN 1815-588Х.

44. Икрамов У.А. Расчетные методы оценки абразивного износа. — М.: Машиностроение, 1987.-281 е.: ил.

45. Калихович В.Н. Тяговые приводы локомотивов: Устройство, обслуживание, ремонт. М.: Транспорт, 1983. — 111 с.

46. Камаев В.А. Оптимизация параметров ходовых частей железнодорожного подвижного состава. М.: Машиностроение, 1980. — 215 с.

47. Крагельский И.В., Михин Н.М. Узлы трения машин: Справочник. — М.: Машиностроение, 1984. 280 е.: ил.

48. Крайнев А.Ф. Механика машин. — 2-е изд., испр. — М.: Машиностроение, 2001.-903 е.: ил. -ISBN5-217-03088-7.

49. Кибзун А.И., Горяинова Е.Р., Наумов A.B., Сиротин А.Н. Теория вероятностей и математическая статистика. Базовый курс с примерами и задачами / Учеб. пособие. М.: ФИЗМАТЛИТ, 2002. - 224 с. ISBN 5-9221-0231-1.

50. Контактное взаимодействие твердых тел: Сб. науч. тр. / Калининск. политехи, ин-т; Редкол.: Н.Б. Демкин (отв. ред.) и др. Калинин: КГУ, 1986. -143 с.

51. Колесников А.Н. Краткий курс математики для экономистов» / Учеб. пособие. М.: ИНФРА-М, 1999. - 208 с. ISBN 5-86225-569-9.

52. Колесников А.Ф. Основы математической обработки результатов измерений. Томск: Изд-во Томского ун-та, 1963. — 50 с.

53. Конструкция, расчет и проектирование локомотивов / Под ред. A.A. Камаева. — М.: Машиностроение, 1981. —351 с.

54. Косов B.C. Оздоровление эксплуатационного парка магистральных тепловозов // Ежемесячный научно-теоретический технико-экономическийжурнал «Железнодорожный транспорт», 2002. № 11. - с. 23 - 27. - ISSN 00444448.

55. Лысак В.А., Авраменко B.C. Вибронагруженность магнитных систем тяговых электродвигателей. Сб. науч. тр. ВНИТИ: Прочность и динамика узлов тепловозов и путевых машин. Вып. 73. Коломна, 1991. - с. 70 - 75.

56. Математические модели контактной гидродинамики / М.А. Галахов, П.В. Гусятников, А.П. Новиков. М.: Наука, 1985. - 294 е.: ил.

57. Машиностроение: энциклопедия: В 40 т. / Гл. ред. К.В. Фролов; РАН. М.: Машиностроение, 1994. - ISBN 5-217-01949-2.

58. Машины и стенды для испытания деталей / В.Л. Гадолин, H.A. Дроздов, В.Н. Иванов и др. / Под ред. д. т. н., проф. Д.Н. Решетова. М.: Машиностроение, 1979. - 343 е.: ил.

59. Международная инженерная энциклопедия. Международный транслятор современных масел и смазок в стандартах разных стран и фирм. Том 1. Под. ред. И.П. Ксеневича М.: Машиностроение, 1994 - 524 с. - ISBN 5-900359-14-X.

60. Международная инженерная энциклопедия. Международный транслятор современных масел и смазок в стандартах разных стран и фирм. Том 2. Под. ред. И.П. Ксеневича М.: Машиностроение, 1994 - 524 с. - ISBN 5-900359-14-X.

61. Меркурьев Г.Д. Тепловозной бригаде о топливе и смазке. М.: Транспорт, 1966. - 122 с.

62. Меркурьев Г.Д., Елисеев Л.С. Смазочные материалы на железнодорожном транспорте. Справочник. М.: Транспорт, 1985. — 255 с.

63. Методические рекомендации по оценке эффективности инвестиций на железнодорожном транспорте. — М.: Транспорт, 1997. — 52 с.

64. Методические рекомендации по оценке экономической эффективности мероприятий научно-технического прогресса на железнодорожном транспорте. М.: Транспорт, 1991. — 239 с.

65. Механика машин: Учеб. пособие для втузов / И.И. Вульфсон, M.JI. Ерихов, М.З. Козловский и др.; Под ред. Г.А. Смирнова. М.: Высш. шк., 1996.-511 е.: ил.

66. Механика и трибология транспортных систем — 2003: сб. докл. меж-дунар. конгресса: В 2 т. / МПС РФ, РГУПС и др. Ростов н/Д: РГУПС., 2003. -440 е.: ил.-ISBN5-88814-136-4.

67. Механика фрикционного взаимодействия / И.Г. Горячева; Рос. акад. наук, Ин-т проблем механики. М.: Наука, 2001. - 477 е.: ил. ISBN 5-02-0025674.

68. Механическая часть тягового подвижного состава: Учебник для ВУЗов ж.д. транспорта / И.В. Бирюков, А.Н. Савоськин, Г.П. Бурчак и др.; Под ред. И.В. Бирюкова. М.: Транспорт, 1992. -440 с. -ISBN5-277-01136-6.

69. Митчелл Э., Уэйт Р. Метод конечных элементов для уравнений с частными производными / Под ред. H.H. Яненко — М.: Мир, 1981. 214 с.

70. Надежность в машиностроении: Справочник / Д. т. н. В.В. Машкин, к. т. н. В.П. Бобышев, М.В. Баранова и др.; Под общ. ред. докторов техн. наук В.В. Шашкина, Г.П. Карзова. — СПб.: Политехника, 1992. 719 е.: ил.

71. Номенклатура эксплуатационных расходов по основной деятельности железных дорог Российской Федерации // МПС. Департамент финансов. М., 1998.-147 с.

72. Норри Д., Ж. де Фриз. Введение в метод конечных элементов / Под ред. Г.И. Марчука. М.: Мир, 1981. - 304 с.

73. Определение износа деталей машин за короткие периоды работы. Сборник статей. Отв. ред. д-р техн. наук проф. М.М. Хрущов. — М.: Машиностроение, 1965. — 76 е.: ил.

74. Организация, нормирование и оплата труда на железнодорожном транспорте / Под ред. Ю.Д. Петрова, М.В. Белкина. М.: Транспорт, 2008. -264 с. -ISBN978-5-903508-45-7.

75. Основы совершенствования тяжелонагруженных узлов трения транспортных систем: моногр. / К.С. Ахвердиев, В.И. Колесников, В.М. Приходько. -М.: Маршрут, 2005. 335 е.: ил. -iSBJV 5-89035-158-3.

76. Острейковский В.А. Теория надежности: Учеб. для студентов вузов, обучающихся по направлениям «Техника и технологии» и «Техн. науки». — М.: Высш. шк., 2003.-462 е.: ил.-ISBN5-06-004053-4.

77. Пассажирский тепловоз ТЭП70 / В.Г. Быков, Б.Н. Морошкин, Г.Е. Серделевич, Ю.В. Хлебников, В.М. Ширяев. М.: Транспорт, 1976. - 232 с.

78. Пат. 2002103652 Российская Федерация, МПК G 01 М 13/02. Стенд для испытания зубчатых колес / Кузнецов С. А., Косов А. В.; заявитель и патентообладатель Южно-Российский государственный университет экономики и сервиса. заявл. 08.02.02; опубл. 27.03.04.

79. Пат. 2073837 Российская Федерация, МПК G 01 М 13/02. Стенд для испытания зубчатых передач / Усаков В.И., Ефимов С.Н.; заявитель и патентообладатель Красноярский государственный технический университет. № 94008122/28; заявл. 09.03.94; опубл. 20.02.97.

80. Пат. 2073837 Российская Федерация, МПК G 01 М 13/02. Стенд для испытания конических передач / Сигаев A.M.; заявитель и патентообладатель Белгородский сельскохозяйственный институт. — № 93035555/28; заявл. 07.07.93; опубл. 10.02.97.

81. Пат. 2010207 Российская Федерация, МПК G 01 М 13/02. Стенд для испытания передач / Нургалимов М.; заявитель Ташкентский центр научно-технического творчества молодежи «Ешлик» — № 4797050/28; заявл. 26.02.90; опубл. 30.03.94.

82. Пат. 2018803 Российская Федерация, МПК G 01 N 11/10. Адгезиометр / Ушаков В.Г., Луконина О.В.; патентообладатель Ушаков В.Г. — № 5022330/25; заявл. 02.10.91; опубл. 30.08.94.

83. Пат. 2109266 Российская Федерация, МПК G 01 N 11/14. Ротационный вискозиметр / Грузнов A.M., Дрейзин В.Э.; заявитель и патентообладатель Курский государственный технический университет № 94036368/25; заявл. 20.09.94; опубл. 20.04.98.

84. Пат. 2051373 Российская Федерация, МПК G 01 N 11/14. Ротационный вискозиметр / Онищенко A.M.; патентообладатель Товарищество с ограниченной ответственностью «Ди Си Ди» — № 5041942/25; заявл. 14.05.92; опубл. 27.12.95.

85. Пат. 86313 Российская Федерация, МПК G 01 N 11/14. Адгезиметр универсальный / Войнов К.Н., Самойлова Е.В.; патентообладатель Войнов К.Н. № 2009100379; заявл. 11.01.09; опубл. 27.08.09.

86. Плис А.И., Сливина H.A. MathCad 2000 / Математический справочник. М.: Финансы и статистика, 2000. - 656 с. ISBN 5-279-02281-0.

87. Повышение надежности экипажной части тепловозов. Под ред. JI.K. Добрынина. М.: Транспорт, 1984. - 248 с.

88. Польцер Г., Майсснер Ф. Основы трения и изнашивания: Пер. с нем. / Под ред. М.Н. Добычина. М.: Машиностроение, 1984. - 263 е.: ил.

89. Попов H.H. Расчет и проектирование кулачковых механизмов. — М.: Машиностроение, 1980. 214 е.: ил.

90. Приборы и системы. Управление, контроль, диагностика: ежемесячный научно-технический и производственный журнал. — М.: Научтехлитиздат, 2008 -ISSN0032-8154.

91. Применение смазочных материалов на железнодорожном транспорте.

92. Сб. науч. тр. ВНИИЖТ / Под ред. А.Н. Торопчинова. М.: Транспорт, 1987. — 100 с.

93. Проектирование деталей и узлов машиностроительных конструкций:справочник / Н.Д. Тарабасов, П.Н. Учаев. — М.: Машиностроение, 1983. — 240 с.

94. Расчет на прочность деталей машин: справочник / H.A. Биргер, Б.Ф. Шорр, Г.Б. Иосилевич. 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1993. -639 с.: ил. - ISBN 5-217-01304-0.

95. Рахматуллин М.Д. Ремонт тепловозов. 3-е изд., перераб. и доп. — М.: Транспорт, 1977. - 447 с.

96. Рейнер М. Реология. Пер. с англ. Н.И. Малинина; Под. ред. Э.И. Гри-голюка. -М.: Наука, 1965.-223 е.: ил.1101. Рыжов Э.В. Контактирование твердых тел при статических и динамических нагрузках / Под ред. Э.В. Рыжова Киев: Наук, думка, 1982. - 169 е.: ил.

97. Рыжов Э.В. Технологические методы повышения износостойкости деi

98. Измерение качества смазочных материалов для механических систем // 4-я Конференция «Мехатроника систем и материалов 2008», июль 14—17, 2008. Биялосток, Польша. с. 99-101.

99. Самойлова Е.В. Прибор для контроля качества смазочных материалов и эффективность их подвода в зону трения // Известия Петербургского университета путей сообщения. — СПб.: Петербургский гос. ун-т путей сообщения,2009. Вып. 2(19). - с. 196-203.

100. Самойлова Е.В. Повышение эффективности работы системы смазывания зубчатых передач тяговых редукторов тепловозов. // Известия Петербургского университета путей сообщения. — СПб.: Петербургский гос. ун-т путей сообщения, 2010. Вып. 2(23). - с. 109-116.

101. Справочник. Инженерный журнал: ежемесячный журнал с приложением / ООО Машиностроение — 1. — М.: Машиностроение, 1997. ISSN 0203-347Х.

102. Справочник конструктора-машиностроителя: в 3 т. / В.И. Анурьев; Под ред. И.Н. Жесткова. — 8-е изд., перераб. и доп. — М.: Машиностроение Т. 1. 1999. - 912 е.: ил. -ISBN5-217-02962-5.

103. Справочник по триботехнике: В 3 т. / Под общ. ред. М. Хебды, A.B. Чичинадзе. М.: Машиностроение; Варшава: BKJI, 1990. Т. 2: Смазочные материалы, техника смазки, опоры скольжения и качения. 1990. — 411 е.: ил.

104. Степнов М.Н. Статистические методы обработки результатов механических испытаний: Справочник. М.: Машиностроение, 1985. - 232 с.

105. Теория и конструкция локомотивов: Учебник для вузов ж.д. транспорта / Г.С. Михальченко, В.Н. Кашников, B.C. Коссов, В.А. Симонов; под ред. Г.С. Михальченко. М.: Маршрут, 2006. - 584 с .-ISBN 5-89035-372-1.

106. Тепловоз ТЭМ7 / A.B. Балашов и др.: Под. ред. Г.С. Меликджанова. — М.: Транспорт, 1989. 295 с. ISBN5-277-00544-7.

107. Тепловоз 2ТЭ116 / С.П. Филонов и др. 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Транспорт, 1985. 328 с.

108. Тепловозы: Основы теории и конструкция: Учеб. для техникумов/ В.Д. Кузьмич, И.П. Бородулин, Э.А. Пахомов и др.; Под. ред. В.Д. Кузьмича. -2-е изд., перераб. и доп. М.: Транспорт, 1991. - 352 с. - ISBN 5-277-00920-5.

109. Тепловозы 2ТЭ10М, ЗТЭ10М: Устройство и работа / С.П. Филонов, А.Е. Зиборов, В.В. Ренкунас и др. — М.: Транспорт, 1986. 288 е.

110. Тепловоз 2М62: экипажная часть, электрическое и вспомогательное оборудование / С.П. Филонов и др. — М.: Транспорт, 1987. — 184 с.

111. Тимошенко С.П., Войновский-Кригер С. Пластинки и оболочки. / Под. ред. Г.С. Шапиро. -М.: «Наука», 1966. 636 с.

112. Тимошенко С.П., Гере Дж. Механика материалов. — 2-е изд., стер. — СПб.: Лань, 2002. 669 е.: ил. ISBN5-9511-0003-8.

113. Тимошенко С.П., Гудьер Дж. Теория упругости. / Под ред. Г.С. Шапиро М.: Наука, 1975. - 576 с.

114. Типаж перспективного подвижного состава // Ежемесячный производственно-технический и научно-популярный журнал «Локомотив», 2002. — №8. с. 5 - 7. -ISSN0869-8147.

115. Типаж перспективного подвижного состава // Ежемесячный производственно-технический и научно-популярный журнал «Локомотив», 2002. — №9.-с. 10-11.-ISSN0869-8147.

116. Ткачев В.Н. Работоспособность деталей машин в условиях абразивного изнашивания. М.: Машиностроение, 1995. - 335 е.: ил. - ISBN 5-21703038-0.

117. Трансмиссионные масла. Пластичные смазки. Р.Балтенас, А.С.Сафонов, А.И. Ушаков, В. Шергалис. СПб.: ООО «Издательство ДНК», 2001 -208 с. -ISBN5-7624-0056-5.

118. Трение, износ и смазка в узлах машин: Межвуз. сб. науч. тр. / Рос-товск. ин-т инженеров ж. д. трансп.; Под ред. В.И. Колесникова. — Ростов-н-Д, 1989.-66 с.

119. Теория механизмов и механика машин: учеб. для втузов / Фролов К.В., Попов С.А., Мусатов А.К. и др. Под ред. Фролова К.В. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Высш. шк., 1998. - 496 е.: ил. - ISBN 5-06-003118-7.

120. Устройство и ремонт тепловозов: Учебник для нач. проф. образования / Л.А. Собенин, В.И. Бахолдин, О.В. Зинченко, A.A. Воробьев. — М.: Издательский центр «Академия», 2004.-416 с. -ISBN5-7695-1185-0.

121. Фрикционный контакт деталей машин: Сб. науч. тр. / Калинин, политехи. ин-т Калинин: КГУ, 1984. — 116 е.: ил.

122. Хрущов М.М., Бабичев М.А. Исследования изнашивания металлов. — М.: изд-во АН СССР, 1960. 351 е.: ил.

123. Чихос X. Системный анализ в триботехнике / Пер. с англ. к. ф.-м. н. С.А. Харламова. -М.: Мир, 1982. 351 е.: ил.

124. Экономика железнодорожного транспорта: учеб. для вузов ж.-д. трансп. / Под ред. В.А. Дмитриева. М.: Транспорт, 1996. - 328 с. -ISBN 5-27701834-4.

125. Экономика промышленных предприятий транспорта: учеб. для вузов ж.-д. трансп. / P.M. Царев, А.Д. Шишков. М.: Транспорт, 1997. - 254 е.: ил. -ISBN 5277019960.

126. Ярлыков Н.Е. Повышение эффективности контроля надежности. — М.: Радио и связь, 2003. 151 е.: ил.